안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
Q. 인공 혈액이 혈액형에 관계없이 수혈 가능한 이유
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.수혈을 같은 혈액형끼리만 할 수 있는 이유는 각 혈액형의 피에는 다른 혈액형의 적혈구가 가진 항원에 대한 항체가 있기 때문입니다. 이 때문에 다른 혈액형을 수혈하면 항체와 적혈구가 항원항체반응을 일으켜 피가 응고되는 현상이 나타납니다. 일본에서 개발했다고 발표한 인공 혈액은 적혈구 없이 적혈구에서 산소운반을 담당하는 헤모글로빈 단백질을 추출하여 특수처리하여 만든 것입니다. 이 인공 혈액에는 적혈구 자체가 없어 항원 단백질이 없고 적혈구에 결합하는 항체도 없기 때문에 다른 혈액에 섞여들어가더라도 항원-항체반응이 일어나지 않기 때문에 모든 혈액에 수혈이 가능합니다. 이 방법 말고도 세포분열을 활용하여 줄기세포를 적혈구로 분화시켜 인공혈액을 생산하는 방법도 개발되고 있습니다. 이 경우 Rh- O형 혈액형을 가진 사람의 줄기세포를 활용하여 개발을 진행중이며, 적혈구만 생산하는 방식이기 때문에 인공 혈액 내에 항체가 존재하지 않고, Rh- O형의 적혈구는 항원으로 작용하는 단백질도 없기 때문에 수혈하여도 항원-항체 반응이 일어나지 않습니다.이런 이유로 이 인공 혈액도 모든 혈액형에 수혈이 가능합니다.
Q. 일란성 쌍둥이의 DNA도 다를 수 있다고 하는데 어떤 과정으로 달라지나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.일란성 쌍둥이는 하나의 배아에서 둘로 갈라져 발생하기 때문에 유전적으로 완전히 동일하다고 생각해왔습니다.하지만 배아가 갈라지기 전에도 약간의 돌연변이는 발생할 수 있어서 아주 적은 부분이기는 하지만 유전자 서열이 차이가 날 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 발생 초기에 일어난 돌연변이 일수록 몸의 많은 부분을 해당 돌연변이 서열을 가진 세포들이 차지합니다. 아이슬란드의 한 유전자 분석 전문 기업에서 387쌍의 쌍둥이로 조사한 결과 평균적으로 5.2개의 차이를 가졌으며이 중 15%의 쌍둥이들은 100개 이상의 유전적 차이를 가졌다고 합니다. 이런 유전적 차이는 전체 유전자에 비해서 사소하지만 일란성 쌍둥이에게도 키와 같은 형질에서 미묘한 차이를 발생시킬 수 있으며 특정 질병을 쌍둥이 중 한 쪽만 걸리는 현상의 원인으로 지목되고 있습니다.
Q. 과일이나 채소들 개량은 어떻게하는건가요??
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.작물들을 기르다보면 돌연변이가 일어나는 개체가 나타납니다.혹은 동일한 개체군에도 조금씩 특징이 다르기도 합니다.이 중 작물로 기르는데 유리한 것을 선별하여 서로 수분시켜 종자를 얻습니다.이 방법을 오랜기간 반복하면 특정한 형질이 두드러지는 품종을 얻을 수 있습니다. 특정 작물들은 서로 다른 종을 교배시켜 새로운 작물로 개량하기도 합니다. 식물은 동물보다는 서로 다른 종끼리 교배하여 새로운 종이 나오기 쉬운편입니다. 배추속에 속하는 여러 작물들이 종간 교배를 통해 만들어진 새로운 작물입니다. 우리가 노란 꽃으로 잘 알고있는 유채는 양배추와 배추를 교배시켜 만든 작물입니다. 위의 전통적인 품종개량은 현대에도 계속 진행중입니다.현대에는 유전자를 직접적으로 변화시킬 수 있는 여러 생명공학 기술이 개발되면서 새로운 품종의 개발 속도가 더 빨라졌습니다.
Q. 집에 개미가 있으면 바퀴벌레가 없어진다는데 사실인가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.개미와 바퀴는 선호하는 환경의 특징상 서로 영역이 겹칠 가능성이 높습니다.개미가 바퀴벌레를 공격하여 잡아먹기도 하며 바퀴의 알을 먹기도 하기 때문에 개미가 집에 많이 있다면 바퀴의 수가 감소할 수 있습니다.하지만 이것이 절대적이지는 않은데, 집에 먹이같은 자원이 풍부하다면 굳이 바퀴와 개미가 경쟁할 필요가 없어서 서로 관여하지 않고 공존하기도 하며, 집이 넓을 경우에도 영역이 구분되어 서로 관여하지 않기도 합니다.
Q. 에틸렌 실험에서 의미있는 결과를 보지 못했다면 해결방법이 뭐가 있을까요
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.주변 온도가 발아에 최적화 되어 발아의 속도가 매우 빠르다면 에틸렌 유무에 따른 발아 속도 차이가 그리 크게 나지 않을 수 있습니다. 작은 차이를 측정해야 한다면 발아가 느려질 수 있는 환경으로 실험을 설계하거나 혹은 실험대상인 씨앗의 수를 많이 늘려야 할 수 있습니다.혹은 씨앗의 종류에 따라 에틸렌에 다르게 반응 할 수 있습니다. 실험하려는 종자가 에틸렌에 어떻게 반응하는지 미리 조사하여 보는 것도 좋습니다. 종자에 따라 발아과정에서 에틸렌을 스스로 만들기도 하므로 고려해야합니다.에틸렌은 매우 소량으로도 식물에게 영향을 미칩니다. 밀폐용기에 씨앗을 담을 때 기체가 섞여들어가지 않도록 주의해야 합니다. 혹은 밀폐용기가 완벽하게 기체를 차단하는지도 고려해야합니다. 실험군과 대조군이 에틸렌을 제외한 나머지 조건이 같은지 고려해야합니다.밀폐용기의 부피, 솜에 적신 물의 양, 온도, 씨앗의 상태, 들어가는 빛의 양, 밀폐 용기에 들어간 사과가 에틸렌 외에 미치는 영향(ex수분,산소,이산화탄소) 등이 실험에 영향을 줄 수 있습니다.